本发明属于抛光剂技术领域，具体涉及一种不锈钢材料用抛光剂及其制备方法。
背景技术
金属材料的显微组织直接影响到机械零件的性能和使用寿命，金相分析是控制机械零件内在质量的重要手段。在新材料，新工艺，新产品的研究开发中，在提高金属制品内在质量的科研中，都离不开金相技术分析。
在金相技术分析的过程中，抛光是一项非常重要的步骤，抛光是指利用机械、化学或电化学的作用，使工件表面粗糙度降低，以获得光亮、平整表面的加工方法。抛光的目的是去除金相磨面上的磨痕，得到光滑平整的观察面，抛光质量的高低直接决定了金相检测面的质量好坏。抛光主要有机械抛光、化学抛光和电解抛光，化学抛光是靠化学试剂对样品表面凹凸不平区域的选择性溶解作用消除磨痕、侵蚀整平的一种方法，其操作简单，不需要借助机械设备，现场适应度高，携带方便，非常适于现场金相制作使用。
不锈钢硬度较低，属于较难抛光的金属，传统方法是用机械抛光和电解抛光的方式，但现场往往不具备条件，机械抛光和电解抛光方式无法使用，因此，现场对不锈钢部件的金相制作，抛光方式选择化学抛光较为方便，现有的化学抛光使用的不锈钢抛光剂抛光能力差，磨料的分散性不好，组合物稳定性较差，抛光后粉尘现象较为严重。
中国专利cn102756236，公开了一种用来对锗-锑-碲合金进行抛光的化学机械抛光组合物和方法，具体公开在化学机械抛光过程中采用包括乙二胺四乙酸及其盐的材料的ph值为7.1-12的抛光组合物得到低缺陷率的锗-锑-碲合金；再如，中国专利cn102452036公开了一种钨化学机械抛光方法，采用含有两种以上氧化剂的抛光液前体和活性还原剂的抛光液，对钨进行化学机械抛光，抛光率高且缺陷率低。但是当采用现有技术公开的化学机械抛光液对304不锈钢进行抛光处理时，往往无法满足柔性显示衬底的平整度的要求。
综上所述，因此，需要一种更好的不锈钢抛光剂，来改善现有技术的不足。
技术实现要素：
本发明的目的是提供一种不锈钢材料用抛光剂及其制备方法，本发明制备的抛光剂环保、高效，具有抛光效果稳定、去锈效果显著、使用方便的效果。
本发明提供了如下的技术方案：
一种不锈钢材料用抛光剂，包括以下重量份的原料：聚醚多元醇15-23份、二氧化硅18-26份、氧化铝12-20份、木质素10-15份、六偏磷酸钠6-11份、四聚蓖麻油酸酯8-13份、柠檬酸5-12份、脂肪醇聚氧乙烯醚7-12份、醋酸4-9份、润滑剂4-10份、表面活性剂5-11份、除锈剂6-12份、复合添加剂5-12份和去离子水20-30份。
优选的，所述抛光剂包括以下重量份的原料：聚醚多元醇16-21份、二氧化硅18-25份、氧化铝16-20份、木质素10-12份、六偏磷酸钠8-11份、四聚蓖麻油酸酯8-10份、柠檬酸7-12份、脂肪醇聚氧乙烯醚7-10份、醋酸4-8份、润滑剂5-10份、表面活性剂5-8份、除锈剂9-12份、复合添加剂5-8份和去离子水22-28份。
优选的，所述抛光剂包括以下重量份的原料：聚醚多元醇17份、二氧化硅22份、氧化铝19份、木质素12份、六偏磷酸钠8份、四聚蓖麻油酸酯8份、柠檬酸12份、脂肪醇聚氧乙烯醚10份、醋酸4份、润滑剂7份、表面活性剂5份、除锈剂9份、复合添加剂8份和去离子水28份。
一种不锈钢材料用抛光剂的制备方法，包括以下制备步骤：
a、将六偏磷酸钠和去离子水混合，在常温下搅拌均匀，再依次加入柠檬酸、醋酸，搅拌均匀，得到混合物一；
b、将二氧化硅、氧化铝和聚醚多元醇混合，导入球磨机中，进行湿磨1-2h，在导入混料机中，加入四聚蓖麻油酸酯和脂肪醇聚氧乙烯醚，升温至80-85℃，加热并搅拌反应20-25min，再加入复合添加剂和表面活性剂，继续搅拌反应30-35min，得到混合物二；
c、向混合物二中加入混合物一、润滑剂，在50-55℃下加热并缓慢搅拌10-15min，再停止加热，持续搅拌直至冷却至常温，得到混合物三；
d、向混合物三中加入木质素、除锈剂，搅拌均匀，进行浓缩，即可得到成品。
优选的，所述步骤b的复合添加剂为乳化剂、分散剂和消泡剂按质量比2:2:1混合复配而成。
优选的，所述步骤b的表面活性剂为十六烷基硫酸钠和壬基酚聚氧乙烯醚按质量比1:1混合而成。
优选的，所述步骤c的润滑剂为氧化聚乙烯蜡、硬脂酸钙、硬脂酸、石蜡、pe蜡和碳纳米粉中的任一种或多种的混合。
优选的，所述步骤d的除锈剂为苯并三唑基丁苯酚磺酸钠、膦酰基丁烷三羧酸和乙二胺四亚甲基膦酸按质量比8:3:2混合而成。
本发明的有益效果是：
本发明制备的抛光剂环保、高效，具有抛光效果稳定、去锈效果显著、使用方便的效果。
本发明中添加的四聚蓖麻油酸酯具有良好的润滑性，再与润滑剂的配合使用，可进一步提高其润滑效果，并且更容易溶于水中；添加的聚醚多元醇、脂肪醇聚氧乙烯醚可增加液体分散介质粘度，再与表面活性剂的相配合使用，可使得二氧化硅、氧化铝的颗粒物在体系中均匀地分散，进而使得制备出的抛光剂在使用过程中具有抛光效果稳定的效果。
本发明中添加的柠檬酸、醋酸的弱酸混合，可进步提高抛光剂的抛光效率，具有一定的对金属表面的侵蚀作用，去除金属表面的氧化膜，从而提高抛光效率。
本发明中添加的除锈剂可有效处理工件表面产生的锈迹，同时还具有防腐防氧化能力，能保护已加工金属表面。
具体实施方式
实施例1
一种不锈钢材料用抛光剂，包括以下重量份的原料：聚醚多元醇23份、二氧化硅18份、氧化铝20份、木质素10份、六偏磷酸钠6份、四聚蓖麻油酸酯8份、柠檬酸5份、脂肪醇聚氧乙烯醚12份、醋酸9份、润滑剂4份、表面活性剂11份、除锈剂12份、复合添加剂5份和去离子水30份。
一种不锈钢材料用抛光剂的制备方法，包括以下制备步骤：
a、将六偏磷酸钠和去离子水混合，在常温下搅拌均匀，再依次加入柠檬酸、醋酸，搅拌均匀，得到混合物一；
b、将二氧化硅、氧化铝和聚醚多元醇混合，导入球磨机中，进行湿磨2h，在导入混料机中，加入四聚蓖麻油酸酯和脂肪醇聚氧乙烯醚，升温至80℃，加热并搅拌反应20min，再加入复合添加剂和表面活性剂，继续搅拌反应35min，得到混合物二；
c、向混合物二中加入混合物一、润滑剂，在55℃下加热并缓慢搅拌10min，再停止加热，持续搅拌直至冷却至常温，得到混合物三；
d、向混合物三中加入木质素、除锈剂，搅拌均匀，进行浓缩，即可得到成品。
步骤b的复合添加剂为乳化剂、分散剂和消泡剂按质量比2:2:1混合复配而成。
步骤b的表面活性剂为十六烷基硫酸钠和壬基酚聚氧乙烯醚按质量比1:1混合而成。
步骤c的润滑剂为氧化聚乙烯蜡、硬脂酸钙、硬脂酸、石蜡、pe蜡和碳纳米粉的混合。
步骤d的除锈剂为苯并三唑基丁苯酚磺酸钠、膦酰基丁烷三羧酸和乙二胺四亚甲基膦酸按质量比8:3:2混合而成。
用上述配好的抛光剂，在zyp300抛光机上抛光2英寸的304不锈钢钢片，抛光前，304不锈钢钢片表面粗糙度在10nm左右。将抛光压力设定为2psi，抛光盘转速为60r/min，工件转速为65r/min，抛光剂流量为15ml/min，抛光时间为30min，304不锈钢钢片经抛光后表面无划痕，用bruker公司生产的contourgt-k三维光学显微镜检测，抛光后304不锈钢钢片的表面粗糙度ra为0.78nm。
实施例2
一种不锈钢材料用抛光剂，包括以下重量份的原料：聚醚多元醇16份、二氧化硅18份、氧化铝16份、木质素10份、六偏磷酸钠8份、四聚蓖麻油酸酯8份、柠檬酸7份、脂肪醇聚氧乙烯醚7份、醋酸4份、润滑剂5份、表面活性剂5份、除锈剂9份、复合添加剂5份和去离子水22份。
一种不锈钢材料用抛光剂的制备方法，包括以下制备步骤：
a、将六偏磷酸钠和去离子水混合，在常温下搅拌均匀，再依次加入柠檬酸、醋酸，搅拌均匀，得到混合物一；
b、将二氧化硅、氧化铝和聚醚多元醇混合，导入球磨机中，进行湿磨1h，在导入混料机中，加入四聚蓖麻油酸酯和脂肪醇聚氧乙烯醚，升温至80℃，加热并搅拌反应20min，再加入复合添加剂和表面活性剂，继续搅拌反应30min，得到混合物二；
c、向混合物二中加入混合物一、润滑剂，在50℃下加热并缓慢搅拌10min，再停止加热，持续搅拌直至冷却至常温，得到混合物三；
d、向混合物三中加入木质素、除锈剂，搅拌均匀，进行浓缩，即可得到成品。
步骤b的复合添加剂为乳化剂、分散剂和消泡剂按质量比2:2:1混合复配而成。
步骤b的表面活性剂为十六烷基硫酸钠和壬基酚聚氧乙烯醚按质量比1:1混合而成。
步骤c的润滑剂为氧化聚乙烯蜡、硬脂酸钙、硬脂酸、石蜡、pe蜡和碳纳米粉的混合。
步骤d的除锈剂为苯并三唑基丁苯酚磺酸钠、膦酰基丁烷三羧酸和乙二胺四亚甲基膦酸按质量比8:3:2混合而成。
用上述配好的抛光剂，在zyp300抛光机上抛光2英寸的304不锈钢钢片，抛光前，304不锈钢钢片表面粗糙度在10nm左右。将抛光压力设定为2psi，抛光盘转速为60r/min，工件转速为65r/min，抛光剂流量为15ml/min，抛光时间为30min，304不锈钢钢片经抛光后表面无划痕，用bruker公司生产的contourgt-k三维光学显微镜检测，抛光后304不锈钢钢片的表面粗糙度ra为0.65nm。
实施例3
一种不锈钢材料用抛光剂，包括以下重量份的原料：聚醚多元醇17份、二氧化硅22份、氧化铝19份、木质素12份、六偏磷酸钠8份、四聚蓖麻油酸酯8份、柠檬酸12份、脂肪醇聚氧乙烯醚10份、醋酸4份、润滑剂7份、表面活性剂5份、除锈剂9份、复合添加剂8份和去离子水28份。
一种不锈钢材料用抛光剂的制备方法，包括以下制备步骤：
a、将六偏磷酸钠和去离子水混合，在常温下搅拌均匀，再依次加入柠檬酸、醋酸，搅拌均匀，得到混合物一；
b、将二氧化硅、氧化铝和聚醚多元醇混合，导入球磨机中，进行湿磨2h，在导入混料机中，加入四聚蓖麻油酸酯和脂肪醇聚氧乙烯醚，升温至85℃，加热并搅拌反应25min，再加入复合添加剂和表面活性剂，继续搅拌反应35min，得到混合物二；
c、向混合物二中加入混合物一、润滑剂，在55℃下加热并缓慢搅拌15min，再停止加热，持续搅拌直至冷却至常温，得到混合物三；
d、向混合物三中加入木质素、除锈剂，搅拌均匀，进行浓缩，即可得到成品。
步骤b的复合添加剂为乳化剂、分散剂和消泡剂按质量比2:2:1混合复配而成。
步骤b的表面活性剂为十六烷基硫酸钠和壬基酚聚氧乙烯醚按质量比1:1混合而成。
步骤c的润滑剂为氧化聚乙烯蜡、硬脂酸钙、硬脂酸、石蜡、pe蜡和碳纳米粉的混合。
步骤d的除锈剂为苯并三唑基丁苯酚磺酸钠、膦酰基丁烷三羧酸和乙二胺四亚甲基膦酸按质量比8:3:2混合而成。
用上述配好的抛光剂，在zyp300抛光机上抛光2英寸的304不锈钢钢片，抛光前，304不锈钢钢片表面粗糙度在10nm左右。将抛光压力设定为2psi，抛光盘转速为60r/min，工件转速为65r/min，抛光剂流量为15ml/min，抛光时间为30min，304不锈钢钢片经抛光后表面无划痕，用bruker公司生产的contourgt-k三维光学显微镜检测，抛光后304不锈钢钢片的表面粗糙度ra为0.62nm。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。